基于PSoC3芯片的無位置傳感器BLDC電機控制
A相電流與B相電流大小相等,流向相反。
本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/163151.htm基于式(8), 采樣端電壓可以推算出Ec的過零點。而種算法又有如下的細分算法:
1) 直接應用式(8),同時用ADC去采樣三相電壓。
2)在PWM 輸出信號為OFF時采樣非通電相電壓,將之與零電壓比較。

因為在此時,由式(8)得到:![]()
忽略二極管和功率管的保護壓降,Vc的過零點就是Ec的過零點。
3)在PWM 輸出信號為OFF時采樣非通電相電壓,將之與母線電壓的一半比較。

在此時,![]()
由式(8)得到:![]()
所以,忽略二極管和功率管的保護壓降, Ec的過零點就是Vc與母線電壓一半比較翻轉的點。
綜合上述算法,1)的算法簡單明了,但對ADC模塊的要求較高,要求同時采多路電壓。并且需要ADC的采樣與PWM同步以消除PWM斬波所帶來的噪聲。2)的算法在低速時比較有優勢,因為低速時反電勢信號比較弱,這種算法的采樣區域恰為非通電相端電壓過零區域,無需對端電壓信號做縮小處理。但當PWM 的占空比比較高時,由于可供采樣的時間點太短,容易造成采樣失敗,所以不太適合全速全載運行的情形。 而3)種算法則具有較寬的調速范圍。 本文的實現方法就是采用了第三種方法,在PWM為ON的時候去比較非通電相電壓與半母線電壓。
PSoC3 芯片介紹
PSoC 是世界獨一無二的可編程嵌入式片上系統。它是在一片芯片上集成了可編程模擬和數字外設功能、內存和一個微控制器。賽普拉斯的可擴展PSoC 平臺可根據設計需要進行調整,因此不必頻繁地更改設計來適應不同的微控制器體系架構。
PSoC1是第一代PSoC芯片,它的特點是借助經過成本優化的8位M8C CPU子系統,獲得優異性能、可編程性和靈活性。易用的設計軟件無需編寫很多代碼或根本不需要編寫代碼,從而縮短了創建嵌入式解決方案的時間。
PSoC3在PSoC1的基礎上,賽普拉斯新推出地一款新架構,高集成化芯片。它增加了新設計的高精度、可編程模擬模塊,單循環、通道式8位8051內核和可配置的高性能數字系統。由于具有一個高性能8位8051RISC內核(提供高達67MHz和33MIPS),PSoC3體系架構可以比標準8051運行速度快10倍之多。同時,片內還配置了直接內存訪問接口(DMA),加速了數據在片內不同外設/內存之間的傳輸,減少了CPU的開銷。
CY8C3866AXI-040 是PSoC3 芯片家族中的一員,它的系統架構如圖5所示:

圖5 CY8C3866AXI-040的系統架構
圖的左邊部分為系統資源,包括CPU,DMA, 中斷控制器,內存,電源管理器,內置的I2C/USB等通訊模塊以及調試接口。中間部分為片上數字系統和模擬系統。數字系統包括24個可編程的通用數字模塊(UDB)和固化的計數器,PWM發生器等。而模擬系統包括ADC模塊,DAC模塊,比較器,運算放大器以及通用的可編程模擬模塊。右邊部分為IO 的端口。IO口可以通過接口連接到任意的數字/模塊單元上。
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